SH/T 0576-1993 L-ERC二冲程汽油机油评定法
本标准规定了L-ERC二冲程汽油机油的燃烧清净性、高温润滑性和因积炭引起早燃的发动机评定方法。
证据说明：本页内容依据起源标物库内该标准原文整理（标注「〔待核〕」处为 〔原文不清〕），个别数值与现行状态请以标准原页和产品证书为准。
适用范围
本标准规定了L-ERC二冲程汽油机油的燃烧清净性、高温润滑性和因积炭引起早燃的发动机评定方法。 本标准评定通过的产品，适用于高负荷（升功率73kW/L以上）、大排量（250mL以上）风冷二冲程汽油机，该种汽油机主要装配高强化摩托车、雪橇车及各种高强化动力装置。 不适用：现有资料未提供。
方法原理
本标准包括三个评定程序： 程序1：粘环与沉积物试验。采用ROTAX503双缸风冷500mL二冲程汽油机，按规定工况运转之后，进行拆检评分比较。一缸采用试样，另一缸采用标准参比油，循环运转20h。若试样的清净性评分明显好于标准参比油，可停止试验。若不明显时，为排除两缸热负荷差异的影响，提高评定的可靠性，交换两缸使用的混合油再运转20h，之后对每种油的两缸平均清净性评分进行比较。 程序2：润滑性（胀紧）试验。采用WY50单缸风冷50mL二冲程汽油机，试验中保持转速恒定，切断冷却空气，使t₂（火花塞垫圈热电偶温度）自200℃上升至350℃（或330℃），测出其间的扭矩降低值，值的大小可表明机油润滑性的好坏。 程序3：早燃试验。采用与程序2相同的二冲程汽油机，以节气门全开最大扭矩（4150r/min±20r/min）运转50h，在多积炭、高热负荷条件下测定早燃发生的时间和次数。
主要仪器
试验用发动机：ROTAX503和WY50，见附录A。 WY50：缸数1，缸径×冲程 40×39.6mm，排量49.8mL，标定功率2.06kW/5600r/min，油耗率462g/kW·h(340g/PS·h)，最大扭矩3.7N·m(0.38kgf·m)/4000～4500r/min，升功率41.2kW/L(45PS/L)，怠速1300～1500r/min，总重量<4.5kg，压缩比7.5，火花塞型号T4135J，CDI电子点火，化油器PT-50A（原文为TI'一50A，〔待核〕（〔原文不清〕）），燃油机油混合比33:1或50:1，回流扫气，镀铬铝合金气缸，高硅铝合金活塞，锻钢连杆，铸铝半球型气缸盖，筒式消音器排气系统。 ROTAX503：缸数2，缸径×冲程 72×61mm，排量494mL（原文为礴94，〔待核〕（〔原文不清〕）），标定功率22.0kW/5500r/min，油耗率480g/kW·h(353g/PS·h)，最大扭矩42～45N·m(4.3～4.6kgf·m)/4500～5000r/min（原文为，100，〔待核〕（〔原文不清〕）），升功率44.5kW/L(60.5PS/L)，怠速800～1000r/min，总重量<45kg，压缩比6.3，火花塞型号41973，CDI电子点火，化油器PZ34J柱塞式，燃油机油混合比50:1，回流扫气，铸铝缸体与特种铸铁缸套配合，高硅铝合金活塞，锻钢连杆，铸铝半球型气缸盖，排气支管与圆筒式消音器排气系统。 进气系统：将ROTAX503两缸一进气管的原结构改为一缸一进气管一化油器，并各自与供油系统、油耗测量系统、油门控制系统连接。 冷却系统：ROTAX503发动机采用自身风扇冷却，用风扇进口调整挡板及每缸热风出口的调整挡板调整进、出风量；WY50发动机采用外风源冷却，4号离心鼓风机由5.5kW电动机带动，用管路中的闸板控制鼓风量，冷却风出风口尺寸为180mm×180mm，发动机气缸盖前风速调整范围0～20m/s，风速仪置于风口与气缸盖之间约1/2位置处。 排气系统：ROTAX503及WY50发动机的排气管分别置于排气抽风系统中，该系统中安装有0.6kW防爆电动机带动的4号轴流抽风机。采用长度为150mm、φ3mm（原文为句mm，〔待核〕（〔原文不清〕））铠装K型热电偶测量排气温度。 测功设备：程序1评定试验台架采用CW 30型电涡流测功机，程序2、程序3评定试验台架采用ZDC-3B型电力测功机，见附录B。 WY50配ZDC-3B：最大吸收功率 逆时针3.0kW/顺时针2.4kW，最大功率转速4100～9000r/min，最大扭矩 逆时针6.86N·m/顺时针5.49N·m，最大电动功率 逆时针1.3kW/顺时针1.8kW，励磁电流3.5A，主轴双向，主轴至地面中心高260mm，冷却水进口温度25℃，出口温度55℃，压力20～59kPa，流量15～20L/min，扭矩测量精度±0.5%(电子)。 ROTAX503配CW30：最大吸收功率30kW，最大功率转速6100r/min（原文为61洲叉），〔待核〕（〔原文不清〕）），最大扭矩114.7N·m，励磁电流2.8A，主轴双向，主轴至地面中心高410mm（原文为41洲】，〔待核〕（〔原文不清〕）），扭矩测量精度±0.5%。 火花塞垫圈热电偶：在火花塞垫圈上装入K型热电偶，见附录C。垫圈材料用紫铜制作，热电偶材料为直径0.3mm的镍铬-镍硅制成K型热电偶丝，用绝缘材料绝缘。 试验用仪器及仪表：见附录H。包括四通道无笔记录仪ST 4100型（K型热偶，0～600℃/0～800℃，±1%）、发动机性能测试仪PXC-101型、多路数字温度计DSI X-1-3A（±1%）、单通道多波段数字温度计YEl1 TYPE 2809（±1%）、油耗仪S、-3（0～10L/10～70mL，±1%）、转速表SZ-2（0～10000r/min，±0.2%）、扭矩仪SY（0～49N/0～97.9N，±0.5%）、数字显示温度计SIS2-101（0～800℃/0～1200℃，±1.0%）、风速仪】】2M6（0～30m/s，0.2m/s）、大气压力计动槽式（810～1100hPa，0.1hPa）、干湿温度计DHW2型（-55～55℃，±0.2℃）、气缸压力表Y】，-6型（0～1.4MPa）、油门开度控制仪SD型、恒速给定装置TNS型、快速打印机M-1724型、自动绘图仪DXY-800型、微机IBM XT。
试剂与标准物质
试样油：提供评定试验用试样油25L。 燃料油：为消除燃料组分差异对评定润滑油的影响，采用标准燃料油，见附录D。标准燃料油指标（表D1）：密度(20℃) 0.693～0.700 kg/m³（GB/T 1884）；馏程 初馏点>40℃、50%<104℃、干点<195℃（GB/T 255）；铜片腐蚀(50℃,3h) 合格（GB/T 378）；雷氏蒸气压 34.3～48.0 kPa（GB/T 257）；研究法辛烷值 93～94（GB/T 5487）。 参比油：评定程序1、2、3采用的标准参比油为C-301，评定程序1的低参比油为C-302，评定程序2的低参比油为A-1030（原文如此，疑为A-103，〔待核〕（〔原文不清〕））。 清洗液：发动机的清洗按附录I规定进行，并按附录规定配制清洗液，清理零、部件上的积炭、沉积物。清洗剂配方（附录I）：铝制零件：1L水，18.5g碳酸钠，10g肥皂，8.5g水玻璃，在60～70℃时溶解，将零件放入溶于85～90℃保持2～3h之后用刷子刷洗，再用清水洗净，干燥；钢和铸铁件：1L水，33g碳酸钠，25g氢氧化钠，8.5g肥皂配制，用上述同样方法清洗、干燥。 溶剂油：采用GB 1922 190号溶剂油。 混合油配制： 程序1：标准参比油C-301与试样油均按1:50(V/V)与燃料油混合，每次各配制20L。 程序2：标准参比油C-301与试样油均以1:50(V/V)同燃料油混合，每种配制4L，同时再准备4L标准燃料油加入第三油箱。 程序3：试样油按1:33(V/V)与燃料油混合，每次配制4L；校机用标准参比油(C-301)及低参比油(A-103)按同样混合比与燃料油配制混合油。
关键条件
程序1循环运行试验程序（表1）：排温(t₃-t₄) 540～580℃；温度(t₁,t₂) 180～185℃；扭矩24.1±1.0 N·m(23.1～25.1)；各缸平衡 C₁-Cp<0.1kg/h，N₁-N₂<0.15kW(0.2PS)，P₁-P₂<0.6N(0.06kg)；测功器出水温度30～50℃。发动机运行每半小时一小循环，5个小循环运行后停车1h为一个大循环，共进行8个大循环，运转20h。 程序2试验工况（表4）：节气门全开，扭力(P) 19.6N±1.47N(2.0kgf±0.15kgf)，节气门全开最大扭点转速4150r/min±20r/min，功率1.54kW±0.15kW(2.1PS±0.2PS)，油耗408～449g/kW·h(300～330g/PS·h)，排气温度500℃±20℃，垫圈温度180℃～350℃。 程序2运转程序（表5）：分4组进行，每组按9.4试验步骤进行5次润滑性试验。标准参比油与试样油交替进行。 程序3试验程序见表3（原文表格内容〔原文不清〕严重损坏，无法辨认，〔待核〕（〔原文不清〕））。 程序3试验说明：低温高油耗有利于积炭生成，高温、低油耗有利于积炭表面点火，可根据实际校机状况，在给定的范围内取高、低限值。在进入表7中2、4工况前0.5～1.0h内，通过调节空气量孔和空气滤清器滤芯来调整混合气的浓度。试验中以开始时的最大扭矩点功率为准，当功率下降10%～15%时需更换新的排气系统，以恢复功率。
计算与结果
程序1合格标准： 试样油的主要评分项目（表4所示）均不低于标准参比油0.5分，主要评分项目总和不低于标准参比油5.5分。 活塞沉积物不超出标准参比油0.25g。 火花塞故障次数不超出标准参比油2次，且不存在活塞拉伤。 试样油的排气口堵塞率与标准参比油之差不超出10%。 试验结果若未达到上述规定，可以重复进行一次试验，重复试验合格时则评定通过。 程序2数据处理： 按下式计算标准参比油及试样油的平均扭矩降ΔM₁及ΔM₂，计算每种油平均扭矩降的标准偏差S₁、S₂： ΔM₁ = (1/n)ΣΔM₁ᵢ （式1） ΔM₂ = (1/n)ΣΔM₂ᵢ （式2） S₁ = √[Σ(ΔM₁ᵢ - ΔM₁)²/(n-1)] （式3） S₂ = √[Σ(ΔM₂ᵢ - ΔM₂)²/(n-1)] （式4） 式中：ΔM₁—试样油的平均扭矩降；ΔM₂—标准参比油的平均扭矩降；i=1,2,3……n；n—胀紧试验次数，n=10。 按附录J计算奇异点鉴别值B₁、B₂，并舍去各种油的10个扭矩数据点中的B₁、B₂的奇异点，之后重新计算ΔM₁、ΔM₂及S₁、S₂。 按附录J计算平均扭矩降相当性鉴别值t'及组合标准偏差S-。当t'<t临界时可认为两种油的平均扭矩降测值及准确度相当。 S₁及S₂的偏差应基本相同。偏差大者是由该油品扭矩降数据点间差异大所致，是因在胀紧过程中出现发动机不正常工作所致（断火），必须进行奇异点鉴别。 程序2合格标准： ΔM₁ ≥ ΔM₂（原文为4M, } - OM,，〔待核〕（〔原文不清〕））。 在计算ΔM₁及ΔM₂时，必须事先对采集的数据进行奇异点鉴别和相当性鉴别，舍去数据中的奇异值且t'<t临界。奇异点鉴别的可信度为90%，相当性鉴别的可信度为95%。 若试样油的试验结果未达到合格标准，可重复一次试验，若重复试验达到合格标准时，试样油评定通过。 程序3合格标准： 在50h运行中，试样油大早燃发生次数不多于标准参比油，或发生第1次大早燃的时间大于或等于标准参比油，则试样为评定通过。 若试样油不合格时，可进行一次重复试验，重复试验合格为评定通过。 附录J数据处理： 奇异点鉴别值B*：B* = Δ/σ，其中Δ=|ΔMᵢ - ΔM|，σ=√[Σ(ΔMᵢ - ΔM)²/(n-1)]。当B*>B临界值时，则计算该Δ值的数据点应舍掉，该扭矩降为奇异值，常因发动机间断断火造成。舍掉奇异点后，自由度n由10变为9，按n=9重新计算试样油及标准参比油的平均扭矩降及标准偏差。B临界值常取90%置信度，查表J1得出。 相当性鉴别值t'：t' = S- / |ΔM₁ - ΔM₂| × √(n₁n₂/(n₁+n₂))（原文公式〔原文不清〕损坏，〔待核〕（〔原文不清〕））。n=n₁+n₂-2。S-为组合标准偏差，S- = √[(n₁S₁²+n₂S₂²)/(n₁+n₂)]。式中n₁、n₂分别为标准参比油、试样油胀紧次数；S₁、S₂分别为标准参比油、试样油标准偏差。自由度n等于全部数据点个数(20)减去样品数(参比油、试样油两种需减2)。舍去的奇异点数应在全部数据点个数中减去。表J2给出临界鉴别值t临界，一般取置信度95%，当t'<t临界时，可以认为两种油的平均扭矩降及精确度相当。扭矩降单位取N·m。 附录F清净性评分方法： 积炭及各种颜色沉积物，缺点评分系数为10。 漆膜缺点评分系数（表F1）：黑色10.0；深棕色(带黑)7.5；棕色(带红)5.0；黄色2.5；微着1.0；金属本色0。 拉伤：因油品原因出现卡缸、拉缸，即宣告评定试验未通过。因油品原因出现拉伤，需进行评分。手感轻微的拉伤缺点评分系数5.0；手感明显的拉伤10.0。 活塞环评分（表F3）：自由环0；钝环0.5；粘环 粘结30° 1.0，粘结330° 5.0；冷粘环6.0；热粘环10.0。 评分：按沉积物、漆膜、拉伤分类分别计算所占评分部位面积百分比，该值乘以缺点评分系数，得缺点评分，之后按优点评分=10-缺点评分系数×面积百分比计算评分部位的优点分。
质量控制
程序1校机：如果两缸之间或两次运转的每缸平均值之间，各项评分差异小于0.5分，活塞沉积物重量差小于0.05g，各缸的粘环评分均在9.5分以上，则可认为两缸试验条件基本平衡，评定方法稳定。 程序2：奇异点鉴别的可信度为90%，相当性鉴别的可信度为95%。 其他精密度指标：现有资料未提供。
引用文件
GB/T 255 石油产品馏程测定法 GB/T 257 发动机燃料饱和蒸气压测定法(雷德法) GB/T 259 石油产品水溶性酸及碱试验法 GB/T 378 发动机燃料铜片腐蚀试验法 GB 1883 往复活塞式内燃机 GB/T 1884 石油和液体产品密度测定法 GB 1922 溶剂油 GB 5360 摩托车汽油机通用技术条件 GB 5363 摩托车汽油机台架试验方法 GB/T 5487 汽油辛烷值测定法(研究法) SH/T 0269 内燃机润滑油清净性测定法 ZB J90 003 通用小型汽油机耐久试验方法 ZB J91 012 小型汽油机台架性能试验方法 编者注：本标准中引用标准的标准号和标准名称变动如下： 原标准号 GB 1883 → 现标准号 GB/T 1883，现标准名称 往复活塞式内燃机术语 原标准号 GB/T 1884 → 现标准号 GB/T 1884，现标准名称 原油和液体石油产品密度实验室测定法(密度计法) 原标准号 GB 5360 → 现标准号 GB 5360-85，现标准名称 摩托车汽油机通用技术条件 原标准号 GB 5363 → 现标准号 GB/T 5363，现标准名称 摩托车和轻便摩托车发动机台架试验方法
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核验说明
〔待核〕和〔原文不清〕标明仍需核对标准原文的具体位置，并不表示已经核实。请勿将这些数值或步骤直接用于作业依据。